作物育種學(xué)課程教學(xué)大綱

作物育種學(xué)課程教學(xué)大綱課程編號(hào)：11031140課程名稱：作物育種學(xué)/CropBreedingScience學(xué)時(shí)：64學(xué)時(shí)(理論48，實(shí)驗(yàn)16)學(xué)分：3.5學(xué)分適用專業(yè)：農(nóng)學(xué)專業(yè)開課學(xué)期：3開課部門：生命科學(xué)與資源環(huán)境學(xué)院先修課程：植物學(xué)、遺傳學(xué)、植物生理學(xué)、植物生態(tài)學(xué)、植物病理學(xué)、農(nóng)業(yè)昆蟲學(xué)、農(nóng)業(yè)氣象學(xué)、土壤學(xué)、肥料學(xué)、田間試驗(yàn)與統(tǒng)計(jì)分析等考核要求：由平時(shí)成績(jī)50%+考試成績(jī)50%。使用教材及主要參考書：選用由張?zhí)煺嬷骶幍拿嫦?1世紀(jì)課程教材《作物育種學(xué)》總論和由蓋鈞鎰主編《作物育種學(xué)》各論。一、課程的性質(zhì)和任務(wù)專業(yè)教育課，本課程的任務(wù)是全面系統(tǒng)地介紹研究選育及繁殖作物優(yōu)良品種的理論與方法。在研究和掌握作物性狀遺傳變異規(guī)律的基礎(chǔ)上，發(fā)掘、研究和利用各有關(guān)作物資源；并根據(jù)各地區(qū)的育種目標(biāo)和原有品種基礎(chǔ)，采用適當(dāng)?shù)耐緩胶头椒ǎx育適于該地區(qū)生產(chǎn)發(fā)展需要的高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗（耐）病蟲害及環(huán)境脅迫、生育期適當(dāng)、適應(yīng)性較廣的優(yōu)良品種或雜種以及新作物；此外在繁殖、推廣過程中，保持和提高其種性，提供數(shù)量多、質(zhì)量好、成本低的生產(chǎn)用種。二、教學(xué)目的與要求作物育種學(xué)是實(shí)踐性很強(qiáng)的科學(xué)。教學(xué)環(huán)節(jié)分為理論教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)三部分。理論教學(xué)主要通過課堂講授作物育種的基本原理和方法，理論聯(lián)系實(shí)際，突出地方特色，反映作物育種的新成就。隨著科學(xué)的發(fā)展和相互滲透應(yīng)用，教學(xué)上應(yīng)注意對(duì)育種的新理論、新技術(shù)和新動(dòng)向作適當(dāng)?shù)慕榻B。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是通過實(shí)驗(yàn)室和試驗(yàn)地的實(shí)踐操作，在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)完成作物育種的主要技能訓(xùn)練。實(shí)踐教學(xué)則以課程實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)以及參加教師的科研課題等多種形式進(jìn)行，其目的是使學(xué)生經(jīng)受比較系統(tǒng)的訓(xùn)練，理論與實(shí)踐相結(jié)合，以培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析問題和解決問題的能力。通過作物育種學(xué)的教學(xué)使學(xué)生具有作物育種的基礎(chǔ)理論，系統(tǒng)的育種知識(shí)和較熟練的操作技能，并具有調(diào)查研究，總結(jié)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，引進(jìn)、選育和推廣新品種的能力。三、學(xué)時(shí)分配章節(jié)課程內(nèi)容學(xué)時(shí)緒論緒論2第一章作物的繁殖方式及品種類型1第二章種質(zhì)資源1第三章育種目標(biāo)2第四章引種和選擇育種3第五章雜交育種35第六章回交育種35第七章誘變育種2第八章遠(yuǎn)緣雜交育種2第九章倍性育種2第十章雜種優(yōu)勢(shì)利用36第十一章雄性不育及其雜種品種的選育34第十二章抗病蟲育種2第十三章抗逆境育種1第十四章群體改良與輪回選擇34第十五章細(xì)胞工程與作物育種1第十六章轉(zhuǎn)基因技術(shù)與作物育種1第十七章分子標(biāo)記輔助選擇育種1第十八章作物育種的試驗(yàn)技術(shù)32第十九章種子生產(chǎn)與管理1合計(jì)48四、教學(xué)中應(yīng)注意的問題《作物育種學(xué)》講授作物育種的基本原理和方法時(shí)要結(jié)合專業(yè)特點(diǎn)并介紹該學(xué)科現(xiàn)代發(fā)展的最新成就，使學(xué)生對(duì)主要農(nóng)作物的育種有比較全面的、系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，加強(qiáng)實(shí)踐能力的培養(yǎng)，提高解決實(shí)際問題的能力。五、教學(xué)內(nèi)容緒論1．基本內(nèi)容第一節(jié)作物進(jìn)化與遺傳改良第二節(jié)作物育種學(xué)的發(fā)展第三節(jié)作物育種的成就與展望2．教學(xué)基本要求1.主要介紹遺傳改良在作物生產(chǎn)發(fā)展中的作用；作物育種學(xué)的意義、內(nèi)容、任務(wù)、發(fā)展及與其它學(xué)科的聯(lián)系。2.要求學(xué)生掌握品種的概念及其在發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用；了解作物育種的簡(jiǎn)史、現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢(shì)。3．教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)作物品種概念及其在作物生產(chǎn)中的作用。第一章作物的繁殖方式及品種類型1．基本內(nèi)容第一節(jié)作物的繁殖方式第二節(jié)自交和異交的遺傳效應(yīng)第三節(jié)作物的品種類型及其特點(diǎn)2．教學(xué)基本要求1.主要介紹作物的有性繁殖和無(wú)性繁殖；自交和異交的遺傳效應(yīng)；品種類型和育種特點(diǎn)。2.了解作物的繁殖和授粉方式，開花生物學(xué)和遺傳特點(diǎn)，掌握自交和異交的遺傳效應(yīng)，品種類型和特點(diǎn)。明確不同繁殖和授粉方式作物的育種方法。3．教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)自交和異交的遺傳效應(yīng)。第二章種質(zhì)資源1．基本內(nèi)容第一節(jié)種質(zhì)資源在育種上的重要性第二節(jié)作物起源中心學(xué)說及其發(fā)展第三節(jié)種質(zhì)資源的研究與利用第四節(jié)電子計(jì)算機(jī)在種質(zhì)資源管理中的應(yīng)用2．教學(xué)基本要求1.主要介紹種質(zhì)資源的概念、重要性，各類種質(zhì)資源的特點(diǎn)；種質(zhì)資源搜集、整理、保存、研究和利用的原理與方法。2.了解種質(zhì)資源的重要性以及作物起源中心學(xué)說，掌握種質(zhì)資源的概念，各類種質(zhì)資源的特點(diǎn)，種質(zhì)資源收集、整理、保存、研究和利用的方法。3．教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)種質(zhì)資源收集、保存、研究和利用的方法。第三章育種目標(biāo)1．基本內(nèi)容第一節(jié)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)對(duì)作物品種的要求第二節(jié)制訂作物育種目標(biāo)的原則第三節(jié)作物育種的主要目標(biāo)2．教學(xué)基本要求1.主要介紹制定育種目標(biāo)的意義和必要性，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)對(duì)品種性狀的要求，制定育種目標(biāo)的原則與方法。2.明確制定育種目標(biāo)的意義和必要性，了解現(xiàn)代農(nóng)業(yè)對(duì)品種性狀的要求，制定育種目標(biāo)的原則，掌握作物育種的主要目標(biāo)性狀。3．教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)育種目標(biāo)的制定。第四章引種和選擇育種1．基本內(nèi)容第一節(jié)引種和馴化第二節(jié)選擇育種2．教學(xué)基本要求1.主要介紹植物引種和馴化的意義；引種在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和育種中的作用；引種原理和規(guī)律及步驟和方法。選擇育種的原理及方法。2.了解植物引種和馴化意義，引種在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和育種中的作用；掌握引種的概念、原理、規(guī)律，以及方法步驟；掌握選擇育種的基本原理及方法。3．教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)引種原理和規(guī)律；選擇育種的基本原理。第五章雜交育種1．基本內(nèi)容第一節(jié)雜交育種的意義第二節(jié)雜交親本的選配第三節(jié)雜交技術(shù)與雜交方式第四節(jié)雜種后代的選擇第五節(jié)雜交育種程序2．教學(xué)基本要求1.主要介紹雜交育種的意義和原理，親本選配原則，雜交技術(shù)與雜交方式及其雜種后代的選育方法，雜交育種程序和加速育種進(jìn)程的方法。2.了解雜交育種的意義和原理，掌握親本選配的原則，雜交技術(shù)與雜交方式及雜種后代的選育方法，雜交育種程序和加速育種進(jìn)程的方法。3．教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)親本選配的原則，雜種后代的選育方法。第六章回交育種1．基本內(nèi)容第一節(jié)回交育種的意義及遺傳效應(yīng)第二節(jié)回交育種方法第三節(jié)回交育種的特點(diǎn)及其應(yīng)用價(jià)值2．教學(xué)基本要求1.主要介紹回交育種的意義及遺傳效應(yīng)，回交育種的方法、特點(diǎn)及其他用途。2.掌握輪回親本和非輪回親本概念，以及回交育種的遺傳效應(yīng)和方法。3．教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)回交育種的遺傳效應(yīng)以及回交育種的方法。第七章誘變育種1．基本內(nèi)容第一節(jié)誘變育種的成就和特點(diǎn)第二節(jié)常用物理誘變劑及其處理方法第三節(jié)化學(xué)誘變劑及其處理方法第四節(jié)誘變育種程序第五節(jié)誘變育種的發(fā)展2．教學(xué)基本要求1.主要介紹誘變育種的意義和特點(diǎn)，誘變因素的種類、性質(zhì)、誘變機(jī)制、誘變處理的方法及誘變后代的選育。2.明確誘變育種的意義和特點(diǎn)，了解誘變因素的種類、性質(zhì)、誘變機(jī)制、誘變處理的方法及誘變后代的選育。3．教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)誘變后代的選育第八章遠(yuǎn)緣雜交育種1．基本內(nèi)容第一節(jié)遠(yuǎn)緣雜交育種的重要性第二節(jié)遠(yuǎn)緣雜交的困難及其克服方法第三節(jié)遠(yuǎn)緣雜交育種的其他策略2．教學(xué)基本要求1.主要介紹遠(yuǎn)緣雜交的概念和作用；遠(yuǎn)緣雜交的困難與克服的方法。2.掌握遠(yuǎn)緣雜交的概念和重要性；了解遠(yuǎn)緣雜交的困難與克服的方法。3．教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)遠(yuǎn)緣雜交不親和性、雜種夭亡和不育的原因。第九章倍性育種1．基本內(nèi)容第一節(jié)多倍體育種第二節(jié)單倍體育種2．教學(xué)基本要求1.主要介紹單倍體、多倍體的概念，多倍體的誘導(dǎo)與育種，單倍體在育種上的應(yīng)用。2.掌握單倍體、多倍體的概念，了解多倍體的誘導(dǎo)與育種，單倍體在育種上的應(yīng)用。3．教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)多倍體和單倍體在育種上的應(yīng)用價(jià)值。第十章雜種優(yōu)勢(shì)利用1．基本內(nèi)容第一節(jié)雜種優(yōu)勢(shì)利用的簡(jiǎn)史與現(xiàn)狀第二節(jié)雜種優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)特性第三節(jié)雜種優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)的遺傳基礎(chǔ)第四節(jié)雜種品種的選育程序第五節(jié)利用作物雜種優(yōu)勢(shì)的方法2．教學(xué)基本要求1.主要介紹雜種優(yōu)勢(shì)的概念，產(chǎn)生雜種優(yōu)勢(shì)的原因，雜種品種的選育程序，以及選配強(qiáng)優(yōu)勢(shì)組合的依據(jù)和利用雜種優(yōu)勢(shì)的方法。2.明確雜種優(yōu)勢(shì)的概念，產(chǎn)生雜種優(yōu)勢(shì)的原因，利用雜種優(yōu)勢(shì)的條件及其在生產(chǎn)中的作用。掌握雜種品種的選育程序和選配強(qiáng)優(yōu)勢(shì)組合的依據(jù)以及利用雜種優(yōu)勢(shì)的方法。3．教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)雜種優(yōu)勢(shì)的遺傳基礎(chǔ)，配合力測(cè)定，利用作物雜種優(yōu)勢(shì)的途徑和方法。第十一章雄性不育及其雜種品種的選育1．基本內(nèi)容第一節(jié)雄性不育的遺傳第二節(jié)雄性不育的生物學(xué)特性第三節(jié)核質(zhì)互作雄性不育雜種品種的選育第四節(jié)核雄性不育雜種品種的選育2．教學(xué)基本要求1.主要介紹核質(zhì)互作雄性不育、核雄性不育的概念和遺傳，雄性不育的生物學(xué)特性，核質(zhì)互作雄性不育和核雄性不育雜種品種的選育。2.了解雄性不育的生物學(xué)特性，掌握核質(zhì)互作雄性不育系、保持系、恢復(fù)系和核雄性不育的概念及遺傳，以及核質(zhì)互作雄性不育和核雄性不育雜種品種的選育。3．教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)三系雜交種和光溫敏核不育雜交種的選育及利用。第十二章抗病蟲育種1．基本內(nèi)容第一節(jié)抗病蟲育種的意義與特點(diǎn)第二節(jié)作物抗病蟲性的類別與機(jī)制第三節(jié)品種抗病蟲性的遺傳與鑒定第四節(jié)抗病蟲品種的選育與利用2．教學(xué)基本要求1.主要介紹作物品種抗病蟲性意義、類別和遺傳，寄主和寄生物的相互作用和抗性基因的鑒定與利用，抗病蟲品種的選育方法。2.了解作物品種抗病蟲性的意義和遺傳，寄主和寄生物的相互作用和抗性基因的鑒別與利用，掌握生理小種、垂直抗性、水平抗性的概念和基因?qū)驅(qū)W說，以及抗病蟲品種選育方法與利用。3．教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)生理小種，垂直抗性，水平抗性和基因?qū)驅(qū)W說，保持抗病蟲品種抗性的穩(wěn)定。第十三章抗逆性育種1．基本內(nèi)容第一節(jié)抗逆性育種的意義與特點(diǎn)第二節(jié)抗旱性育種第三節(jié)耐鹽性育種第四節(jié)抗寒性育種第五節(jié)耐鋁性育種第六節(jié)耐濕性育種2．教學(xué)基本要求1.主要介紹抗逆育種的意義與特點(diǎn)，抗寒性、抗旱性、耐濕性、耐鹽性及耐鋁性的概念、鑒定與選育的基本方法。2.了解抗逆育種的意義和特點(diǎn)，掌握環(huán)境脅迫、抗逆性和抗寒性、抗旱性、耐濕性、耐鹽性及耐鋁性的概念和作物逆境的主要種類，了解鑒定與選育的基本方法。3．教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)抗旱性、耐鹽性、抗寒性、耐鋁性、耐濕性的概念。第十四章群體改良與輪回選擇1．基本內(nèi)容第一節(jié)群體改良的意義第二節(jié)群體改良的原理第三節(jié)基礎(chǔ)群體的建立第四節(jié)群體改良的輪回選擇法第五節(jié)雄性不育性在輪回選擇中的應(yīng)用2．教學(xué)基本要求1.主要介紹群體改良的意義和原理，基礎(chǔ)群體的建立，群體改良的輪回選擇法，以及雄性不育在輪回選擇中的應(yīng)用。2.掌握群體改良、輪回選擇的概念，群體改良的原理及在創(chuàng)造新的種質(zhì)和選育優(yōu)良綜合種的作用；輪回選擇的作用和主要方法。了解基礎(chǔ)群體的建立和雄性不育在輪回選擇中的應(yīng)用。3．教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)群體改良的原理，輪回選擇的作用和主要方法。第十五章細(xì)胞工程與作物育種1．基本內(nèi)容第一節(jié)植物的細(xì)胞和組織培養(yǎng)技術(shù)第二節(jié)細(xì)胞的組織培養(yǎng)與作物育種第三節(jié)植物的原生質(zhì)體培養(yǎng)和體細(xì)胞雜交2．教學(xué)基本要求1.主要介紹植物細(xì)胞和組織的培養(yǎng)技術(shù)，體細(xì)胞克隆變異、單倍體細(xì)胞培養(yǎng)及育種利用，幼胚培養(yǎng)與遠(yuǎn)緣雜交育種，種質(zhì)的長(zhǎng)期保存，脫毒及繁殖重要品種或材料，以及植物原生質(zhì)體培養(yǎng)和體細(xì)胞雜交。2.了解植物細(xì)胞和組織的培養(yǎng)技術(shù)，以及植物原生質(zhì)體培養(yǎng)和體細(xì)胞雜交。掌握體細(xì)胞克隆變異、單倍體細(xì)胞培養(yǎng)及育種利用，幼胚培養(yǎng)與遠(yuǎn)緣雜交育種，種質(zhì)的長(zhǎng)期保存，脫毒及繁殖重要品種或材料。3．教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)細(xì)胞和組織培養(yǎng)與作物育種利用。第十六章轉(zhuǎn)基因技術(shù)與作物育種1．基本內(nèi)容第一節(jié)作物的轉(zhuǎn)基因技術(shù)第二節(jié)轉(zhuǎn)基因作物的遺傳特點(diǎn)第三節(jié)轉(zhuǎn)基因作物品種的選育第四節(jié)轉(zhuǎn)基因作物的生物安全性2．教學(xué)基本要求1．主要介紹轉(zhuǎn)基因技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，轉(zhuǎn)基因育種程序，轉(zhuǎn)基因作物的遺傳特點(diǎn)，轉(zhuǎn)基因作物品種的選育方法，以及轉(zhuǎn)基因作物的生物安全性。2．了解轉(zhuǎn)基因技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，轉(zhuǎn)基因育種程序，轉(zhuǎn)基因作物的遺傳特點(diǎn)，以及轉(zhuǎn)基因作物的生物安全性。掌握轉(zhuǎn)基因作物品種的選育方法。3．教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)轉(zhuǎn)基因作物品種的選育方法。第十七章分子標(biāo)記輔助選擇育種1．基本內(nèi)容第一節(jié)分子標(biāo)記的類型和作用原理第二節(jié)重要農(nóng)藝性狀基因連鎖標(biāo)記的篩選技術(shù)第三節(jié)作物MAS育種2．教學(xué)基本要求1．主要介紹分子標(biāo)記類型、原理和遺傳特性，重要農(nóng)藝性狀基因連鎖標(biāo)記的篩選技術(shù)，分子標(biāo)記輔助選擇育種方法。2．了解分子標(biāo)記類型、原理和遺傳特性，重要農(nóng)藝性狀基因連鎖標(biāo)記的篩選技術(shù)，分子標(biāo)記輔助選擇育種方法。3．教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)分子標(biāo)記類型及遺傳特點(diǎn)。第十八章作物育種的試驗(yàn)技術(shù)1．基本內(nèi)容第一節(jié)作物育種的田間試驗(yàn)技術(shù)第二節(jié)品種區(qū)域試驗(yàn)技術(shù)第三節(jié)品種穩(wěn)定性和適應(yīng)性分析2．教學(xué)基本要求1．主要介紹作物田間試驗(yàn)設(shè)計(jì)技術(shù)、試驗(yàn)小區(qū)設(shè)計(jì)技術(shù)、不同育種試驗(yàn)階段的試驗(yàn)技術(shù)、品種區(qū)域試驗(yàn)技術(shù)及品種穩(wěn)定性和適應(yīng)性的分析。2．了解田間試驗(yàn)技術(shù)的重要性，品種適應(yīng)性和品種穩(wěn)定性的概念和分析方法。掌